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工程實驗室通常都配有各種電源設備" title="電源設備">電源設備、伏特計、函數信號發(fā)生器和示波器,。 然而,,許多這樣的工程實驗室卻缺少電流源" title="電流源">電流源。這令人感到非常遺憾,因為電流源有助于生成I-V(電流對電壓)曲線,它能對電池進行充放電操作,對電源設備預加負荷,,并可實現許多其他的應用。
圖1中的電路就是一種電流源,,其構造簡單,,使用方便,并且成本低廉,。它由BCD(二 -- 十進制)開關的三個分段,、一個三端" title="三端">三端可調校的調壓器" title="調壓器">調壓器、少數允許誤差為1%的電阻器和由美國國家半導體公司" title="美國國家半導體公司">美國國家半導體公司出產的LM317型三端可調校的調壓器組成,。所有美國國家半導體公司出產的新型調壓器(LM317型以后的調壓器)都具有低壓差的特點,,而該特點并不適合于該項應用。開關將其四個輸出設備連接到一個公共端,,而該公共端是以開關的數字設定為基礎的,。
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該電路的運行步驟如下:假設圖1中的紅色終端與5V電源相連,而黑色終端連接至電源地,。假設中間數位(從10 mA到90mA)的值設為2,,而另兩個數位均設為0。BCD開關通過LM317的輸出設備與62Ω的電阻器相連,,以調整引線,。LM317迫使1.25V的電壓通過62Ω的電阻器,使得20 mA 的電流通過該電阻器從輸出引線到達電流源的黑色終端,。如果輸入電壓保持在3V~40 V之間,,則電路也應維持這種調整。
若想構建該種電流源,,需要使用為LM317所設的散熱器或者是將電路嵌入壓鑄的鋁殼中,用以充當散熱器,。利用導熱隔離盤和軸肩墊圈將LM317和散熱器隔離,??梢詮幕鶞首柚担?.24kΩ)開始逐步確定電阻器的阻值。然后,,僅僅通過并聯值就可確定后續(xù)電阻器的值,。例如,兩個并聯的1.24Ω電阻器可以產生620Ω電阻,,而四個并聯的1.24kΩ電阻器則可產生310Ω電阻,,以此類推。將此法應用于1/4W的電阻器能夠確保在最高電流時電阻器不會過熱,。例如,,8個12.4Ω, 1/4W的電阻器可以產生1.55Ω的電阻,且在達到2W峰值時只消耗1W的熱量,。
該電路的性能可以達到大約2%的精度,。可以通過手動選擇電阻器獲取更高的精度,。低電流的輸出阻抗大于1MΩ,,但是當電流達到200mA時,該阻抗會降至250kΩ,。